全球變暖或致濕地甲烷排放激增！

【Ecowatch網(wǎng) 4月25日報(bào)道】

史密森尼學(xué)會(huì)（Smithsonian）科學(xué)家最新研究表面，隨著氣溫上升，濕地作為甲烷的匯和源，可能會(huì)釋放更多的甲烷。

在《科學(xué)進(jìn)展》期刊（Science Advances）的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家通過觀測濱海鹽沼濕地的厭氧微生物活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)這類微生物存活于缺氧環(huán)境中，包括被洪水淹沒的濕地等，可以從硫酸鹽中汲取氧氣，從而消耗甲烷。

基于研究發(fā)現(xiàn)，微生物在正常條件下可消耗濕地周邊高達(dá)12%的甲烷，甚至高于富氧區(qū)的微生物的甲烷消耗量。根據(jù)史密森尼學(xué)會(huì)的報(bào)告，在硫酸鹽含量更高的咸水地帶，厭氧微生物可消耗高達(dá)70%的甲烷。

為了驗(yàn)證這些微生物對全球變暖的反應(yīng)，科學(xué)家在美國馬里蘭州的史密森尼環(huán)境研究中心開展了一項(xiàng)濕地實(shí)驗(yàn)。通過使用紅外線燈和地下電纜，科學(xué)家們在“鹽沼溫度響應(yīng)實(shí)驗(yàn)”（簡稱為SMARTX）中將局部濕地溫度提高了5.1攝氏度。為了營造更為真實(shí)的的全球變暖環(huán)境，他們還增加了濕地部分區(qū)域的二氧化碳濃度。

史密森尼環(huán)境研究中心的資深科學(xué)家、本研究的共同作者吉納維芙·諾伊斯（Genevieve Noyce）表示，“大氣中的二氧化碳濃度升高與全球變暖始終同步發(fā)生。SMARTX現(xiàn)在所做的就是試圖通過加熱地表和地下的溫度，模擬全球變暖的環(huán)境。但是，鑒于氣候變暖與二氧化碳增加有關(guān)，我們在實(shí)驗(yàn)中增加了二氧化碳濃度，以模擬出真實(shí)的全球變暖環(huán)境。”

科學(xué)家提高濕地溫度后，厭氧微生物來不及消耗由其他土壤微生物產(chǎn)出的更多的甲烷，這些土壤微生物在溫度更高的情況下會(huì)產(chǎn)生更多甲烷。因此，最終甲烷新增排放量較正常排放量增加了四倍。

在二氧化碳濃度更高的區(qū)域，甲烷新增排放量約是正常排放量的兩倍。科學(xué)家解釋道，這是因?yàn)槎趸紳舛壬?，?huì)大大促進(jìn)植物根莖系統(tǒng)的生長，而這些根莖會(huì)為土壤帶來更多的氧氣。

濕地作為重要的碳匯生態(tài)系統(tǒng)，也可儲存和排放甲烷。但是，隨著溫度上升，甲烷儲存與排放可能失衡，導(dǎo)致濕地成為更大的甲烷排放源。由于甲烷是僅次于二氧化碳的全球第二大溫室氣體，所以這也有可能造成正反饋循環(huán)，即氣候變暖促使?jié)竦蒯尫鸥嗉淄?，而甲烷增加又?huì)進(jìn)一步加劇氣候變暖。

研究期間曾是史密森尼環(huán)境研究中心的博士后研究員、論文第一作者的Jaehyun Lee表示，“如果濕地排放大量甲烷，而我們對此一無所知，那么未來我們?yōu)榱司徑鈿夂蜃兓O(shè)定的碳減排目標(biāo)將以失敗告終?！?/p>

既往研究顯示，自2000年以來，濕地甲烷排放量持續(xù)增長，其中2020年和2021年甲烷排放量出現(xiàn)峰值。另有研究表明，在過去20年間，超過1500平方英里的濕地消失。

史密森尼學(xué)會(huì)研究顯示，環(huán)境保護(hù)主義者和政策制定者需要明白全球變暖如何影響濕地的甲烷封存及其排放，以便更好地保護(hù)這些生態(tài)系統(tǒng)。

史密森尼環(huán)境研究中心的副主任、本研究的資深作者派特·美高尼加拉（Pat Megonigal）表示，“保護(hù)和修復(fù)濱海濕地具有多重價(jià)值，尤其是考量其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)人類的功能。并且，我們必須思考：氣候變化如何影響到甲烷氧化和甲烷生成這些微妙的微生物過程？”

編譯：謝榕蓉（新能源部）

審校：陳明雪（新能源部）

編輯：謝榕蓉（新能源部）

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